KEMIJSKI RJEČNIK

termitno zavarivanje    →   thermit welding

Termitno zavarivanje spada u skupinu zavarivanja taljenjem pri čemu se za taljenje metala koristi toplinska energija oslobođena kemijskom reakcijom između metalnog oksida i aluminija (aluminotermijsko zavarivanje).

varenje    →   welding

Varenje je proces spajanja dviju metalnih površina na način da se najprije ugriju, rastale i zatim spoje.

Goldschmidtov postupak    →   Goldschmidt process

Goldschmidtov postupak (termitni postupak) je postupak dobivanja čistih metala redukcijom njihovih oksida aluminijem u prahu. Skoro se svi metalni oksidi mogu reducirati ovom metodom. Glavna iznimka je magnezijev oksid. Termitni postupak razvio je 1893. njemački kemičar Hans Goldschmidt (1861.-1923.).

Goldschmidt je brzo uvidio da se osim dobivanja čistih metala termitni postupak može upotrijebiti i za zavarivanje metala, primjerice željezničkih tračnica. Postupak je poznat kao termitno zavarivanje (aluminotermijsko zavarivanje).

hafnij    →   hafnium

Hafnij su 1923. godine otkrili Dirk Costner (Danska) i Georg Karl von Hevesy (Mađarska). Ime je dobio po latinskom nazivu za Kopenhagen - Hafnia. To je srebrno sivi metal visokog sjaja, koji se može kovati. Na izloženoj površini stvara se oksidni film. Otporan na lužine i kiseline (osim HF). Metalni prah se sam zapali i gori na zraku. Spojevi hafnija toliko su slični spojevima cirkonija da ih je skoro nemoguće odvojiti. Pronađen je u svim rudama cirkonija. Kako dobro apsorbira neutrone i kako je otporan na koroziju koristi se za izradu kontrolnih šipki u nuklearnim reaktorima. Upotrebljava se i za legiranje metala, izradu specijalnih stakala, kao i za uklanjanje tragova kisika i dušika iz vakuum cijevi.

vodik    →   hydrogen

Vodik je 1766. godine otkrio Sir Henry Cavendish (Engleska). Ime mu je dao Lavoisie od grčkih riječi hydro što znači voda i genes što znači tvoriti. To je plin bez boje i mirisa, netopljiv u vodi. Lako difundira kroz sve materijale. Zapaljiv je i pravi eksplozivne smjese u zraku. Zapaljen na zraku gori svijetlim vrućim plamenom dajući vodenu paru. Na povišenoj temperaturi lako se spaja s kisikom, sumporom i halogenim elementima. Procjenjuje se da 90 % svih atoma, odnosno skoro 3/4 mase svemira, otpada na vodik. Sve zvijezde, pa i Sunce, sastavljene su uglavnom od vodika (w>90 %). Vodik se u prirodi rijetko nalazi u elementarnom stanju, samo u višim slojevima atmosfere ili u vulkanskim plinovima. Uglavnom je vezan u spojevima od kojih su najrašireniji voda (H₂O), amonijak (NH₃) i razni organski spojevi. Čisti vodik se najčešće dobiva elektrolizom vode. Laboratorijski se dobiva reakcijom sulfatne kiseline i elementarnog cinka. Industrijski se dobiva prevođenjem vodene pare preko užarenog koksa. Upotrebljava se za sintezu amonijaka, hidriranje ugljena i ulja, proizvodnju kloridne kiseline i kao redukcijsko sredstvo.

ligand    →   ligand

Ligandi su molekule ili ioni koji se s centralnim metalnim ionom vezuju u kompleks. Ligandi mogu biti ioni ili molekule koji imaju slobodne elektronske parove. Takvi ioni jesu: fluorid (F^-), klorid (Cl^-), bromid (Br^-), jodid (I^-), sulfid (S^2-), cijanid (CN^-), tiocijanat (NCS^-), hidroksid (OH^-), peroksid (O₂^2-), nitrozil (NO⁺), nitrit (NO₂^-), amid (NH₂^-), karbonat (CO₃^2-), tiosulfat (S₂O₃^2-). Molekule su: amonijak (NH₃), voda (H₂O), dušikov monoksid (NO), ugljikov monoksid (CO). Ligandi se klasificiraju prema broju veza koje mogu ostvariti s centralnim atomom. Ligandi s jednim potencijalnim donorom elektrona su monodentatni ligandi s više polidentatni ligandi. Ligandi s više donorskih atoma koji se mogu vezati s centralnim atomom samo preko jednog od njih nazivaju se ambidentatni ligandi. Kelatni ligandi su polidentatni ligandi koji sasvim obuhvate centralni atom poput škara morskog raka.

magnezij    →   magnesium

Magnezij je 1808. godine otkrio Sir Humphry Davy (Engleska). Ime mu potječe od grčkog naziva za magnezijev oksid (MgO) - magnesia alba, prema okrugu u Thessaly, Grčka. To je polutvrdi, sjajni, srebrno bijeli metal, koji na zraku potamni zbog zaštitne prevlake oksida. Može se kovati, lijevati i valjati. Gori na zraku uz pojavu vrlo intenzivne svjetlosti. Lako se otapa u kiselinama a reagira i s vodom na povišenim temperaturama uz oslobađanje vodika. Magnezij se upotrebljava kao snažno redukcijsko sredstvo koje može reducirati mnoge metalne okside. Najvažniji izvor magnezija su minerali dolomit (CaCO₃·MgCO₃) i magnezit (MgCO₃), te morska voda. Glavno područje primjene magnezija je metalurgija, posebno za izradu lakih legura.

metal    →   metal

Metali ili kovine čine više od dvije trećine svih elemenata koji se mogu naći u prirodi. Od 114 poznatih elemenata, samo 17 su nemetali, 7 su polumetali a ostalih 89 mogu se svrstati u metale.

Metali su neprozirni, imaju karakterističan metalni sjaj, dobri su vodiči topline i električne struje. Električna vodljivost metala općenito opada porastom temperature.

Većina se metala može dobro kovati i istezati. Na sobnoj su temperaturi svi, osim žive, u čvrstom stanju. Mogu se koristiti u čistom stanju, ali se češće miješaju s drugim metalima i nemetalima u legure.

nemetal    →   non-metal

Nemetali su elementi koji ne pokazuju metalna svojstva (slabi su vodiči topline i električne struje, ne daju se kovati itd.). Njihove se molekule uglavnom sastoje od kovalentno vezanih atoma osim kod idealnih plinova koji su monoatomni.

Smješteni su skroz desno u periodnom sustavu. Oksidi nemetala otapanjem u vodi daju kiseline. Nemetali imaju skoro popunjenu vanjsku ljusku s elektronima i lako se spajaju jedan s drugim ili s metalima. Kod mnogih elemenata ove grupe susrećemo alotropiju.

nuklearni reaktor    →   nuclear reactor

Nuklearni reaktori su postrojenja koja su projektirana za proizvodnju električne energije. Lančana reakcija fisibilnog materijala (uranij-235 ili plutonij-239) provodi se kontinuirano i pod kontrolom. Od sekundarnih neutrona samo jedan jedini smije izazvati daljnje cijepanje.

Osnovni dijelovi nuklearnog reaktora jesu:

1. Jezgra, metalne šipke koje sadrže dovoljno fisibilnog materijala da održe lančanu reakciju na željenom nivou (može biti potrebno i preko 50 t uranija).
2. Izvor neutrona koji će pokrenuti reakciju (kao što je mješavina polonija i berilija)
3. Moderator koji će smanjiti energiju brzih neutrona za učinkovitiju fisiju (materijali kao što su grafit, berilij, teška voda i laka voda)
4. Sredstvo za hlađenje kojim se uklanja fisijom stvorena toplina (obično voda, natrij, helij ili dušik)
5. Sustav kontrole kao što su primjerice šipke bora ili kadmija koji imaju visoki udarni profil (da apsorbiraju neutrone)
6. Adekvatna zaštita, kontrolna oprema i odgovarajuća instrumentacija neophodna za sigurnost osoblja i učinkoviti rad.